机械臂用的工具检查装置、工具检查程序及工具检查方法制造方法及图纸

机械臂用的工具检查装置具备：图像处理部，其构成为对装设于机械臂的工具的拍摄图像实施与工具应该满足的与工具种类或工具状态有关的工具条件关联的图像处理，生成抽出了与工具条件关联的关联区域的处理后图像；以及判定部，其构成为基于处理后图像来判定装设于机械臂的工具是否满足工具条件。械臂的工具是否满足工具条件。械臂的工具是否满足工具条件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】机械臂用的工具检查装置、工具检查程序及工具检查方法


[0001]本公开涉及一种机械臂用的工具检查装置、工具检查程序及工具检查方法。

技术介绍

[0002]以往公知有一种机械臂，其以可更换的方式装设有用于对物体执行加工或操作的工具。例如，对于专利文献1公开的机械臂而言，可根据对物体进行的加工等而在机械臂上装设多种工具中的任意一种工具。上述机械臂能够通过使工具开闭来把持物体。现有技术文献专利文献
[0003]专利文献1：日本特开2018
‑
158405号公报

技术实现思路

(一)要解决的技术问题
[0004]为了适当地利用上述机械臂进行加工等作业，需要根据所执行的加工来满足如下工具条件：所装设的工具是合适的种类、所装设的工具是合适的状态(例如开状态或闭状态)等。关于这一点，专利文献1没有公开用于高精度地判定工具是否满足工具条件的具体结构。
[0005]本公开的目的在于提供一种机械臂用的工具检查装置、工具检查程序及工具检查方法，能够高精度地判定工具是否满足工具条件。(二)技术方案
[0006]本专利技术的至少一实施方式的机械臂用的工具检查装置具备：图像处理部，其用于对装设于机械臂的工具的拍摄图像实施与所述工具应该满足的与工具种类或工具状态有关的工具条件关联的图像处理，生成抽出了与所述工具条件关联的关联区域的处理后图像；以及判定部，其构成为基于所述处理后图像来判定装设于所述机械臂的所述工具是否满足所述工具条件。
[0007]本专利技术的至少一实施方式的机械臂用的工具检查程序用于检查机械臂用的工具，使计算机执行：图像处理步骤，用于对装设于机械臂的所述工具的拍摄图像实施与所述工具应该满足的与工具种类或工具状态有关的工具条件关联的图像处理，生成抽出了与所述工具条件关联的关联区域的处理后图像；以及判定步骤，用于基于所述处理后图像来判定装设于所述机械臂的所述工具是否满足所述工具条件。
[0008]本专利技术的至少一实施方式的机械臂用的工具检查方法用于检查机械臂用的工具，具备：图像处理工序，用于对装设于机械臂的所述工具的拍摄图像实施与所述工具应该满足的与工具种类或工具状态有关的工具条件关联的图像处理，生成抽出了与所述工具条件关联的关联区域的处理后图像；以及判定工序，用于基于所述处理后图像来判定装设于所述机械臂的所述工具是否满足所述工具条件。(三)有益效果
[0009]根据一些实施方式，能够提供一种机械臂用的工具检查装置、工具检查程序及工具检查方法，能够高精度地判定工具是否满足工具条件。
附图说明
[0010]图1是表示第一实施方式的工件加工系统的图。图2是表示一实施方式的用于执行图像处理的基准图像的数据即基准图像数据的图。图3A是说明第一实施方式的判定部的判定方法的图。图3B是说明第一实施方式的判定部的判定方法的另一图。图4是表示一实施方式的工件加工系统的电路结构的框图。图5是一实施方式的加工控制处理的流程图。图6是表示第二实施方式的工件加工系统的图。图7是表示一实施方式的与工具条件关联的学习后模型的图。图8是表示一实施方式的学习后模型的生成过程的图。图9是说明第二实施方式的判定部的判定方法的图。图10是表示第三实施方式的工件加工系统的图。图11是表示一实施方式的关联区域数据21的图。图12是说明第三实施方式的判定部的判定方法的图。
具体实施方式
[0011]以下，参照附图对本专利技术一些实施方式进行说明。但是，作为实施方式记载的或者在附图中示出的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等并不表示将本专利技术的范围限定于此，仅是说明例。例如，“某个方向上”、“沿某个方向”、“平行”、“正交”、“中心”、“同心”或者“同轴”等表示相对的或者绝对的配置的表达不是仅表示严格意义上的配置，也表示具有公差、或者以能够获得相同功能程度的角度、距离相对地位移的状态。例如，“相同”、“相等”以及“均质”等表示事物是相等状态的表达不是仅表示严格地相等状态，也表示存在公差或者能够获得相同功能的程度的差的状态。例如，表示四边形状、圆筒形状等形状的表达不是仅表示几何学上严格意义的四边形状、圆筒形状等形状，也表示在能够获得相同效果的范围内包含凹凸部、倒角部等的形状。另一方面，“存在”、“具有”、“具备”、“包括”、或者“有”一个构成要素的表达不是排除其他构成要素的存在的排他性表达。
[0012]对一实施方式的工件加工系统1进行说明。一实施方式的工件加工系统1设置为使用工具40对工件5进行加工。工件5是工具40的加工对象。作为一例，工件5是农产品、畜产品、水产品等食品。食品不论是生鲜食品或者加工食品均可。以下对工件5是生鲜肉的第一实施方式、第二实施方式、以及第三实施方式分别进行说明。
[0013](第一实施方式)图1例示的第一实施方式的工件加工系统1a(1)具备：输送装置7，其用于输送工件
5；机械臂30，其用于对工件5进行加工；摄像装置8，其用于对工具40进行拍摄；照明部4，其用于对摄像装置8的拍摄区域进行照明；以及机械臂用的工具检查装置50a(50)。一实施方式的输送装置7是沿水平方向输送工件5的带式输送机。一实施方式的摄像装置8设置为从上方对工具40进行拍摄。在该实施方式中，摄像装置8的拍摄图像15是俯视的图像。在图1中，例示了作为工具40一例的夹具41(在后面说明)的拍摄图像15。在一实施方式中，机械臂30构成为装设有工具40。在一实施方式中，工具检查装置50使用拍摄图像15来检查该工具40是否合适。后面将对机械臂30、工具40、以及工具检查装置50a的结构进行详细说明。此外，在另一实施方式中可以是，输送装置7以悬挂有工件5的姿态对工件5进行把持并输送。另外，摄像装置8可以构成为沿水平方向对工具40进行拍摄，也可以构成为沿相对于水平方向倾斜的方向对工具40进行拍摄。此外，工件加工系统1a也可以不具备照明部4。在这种情况下，摄像装置8可以包含照明部4的功能。
[0014]对机械臂30的结构进行说明。一实施方式的机械臂30是工业用机器人。更具体而言，作为一例，机械臂30是多关节机器人。机械臂30可以是垂直多关节机器人、水平多关节机器人、或者是它们的组合。
[0015]一实施方式的机械臂30包含：机械臂30a、30b、30c。在一实施方式中，装设于该机械臂30的工具40由金属材料形成。另外，一实施方式的工具40具有例如与工件5等相比而言容易反射光的表面。一实施方式的工具40包含：用于抓住工件5的夹具41、用于夹紧工件5的夹紧件42、以及用于切断工件5的刀具43。在一实施方式中，夹具41装设于机械臂30a，夹紧件42和刀具43装设于机械臂30b或者机械臂30c。在一实施方式中，准备左右对称的工具40，根据工件5的种类进行区分使用。作为具体的一例，夹紧件42包含夹紧件42L、42R，刀具43包含刀具43L、43R，这些工具40被选择性地装设于机械臂30b、30c。例如，当利用输送装置7输送的工件5是家畜的左肢肉或者右肢肉中的任意一方时，在机械臂30b、30c上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种机械臂用的工具检查装置，具备：图像处理部，其构成为对装设于机械臂的工具的拍摄图像实施与所述工具应该满足的与工具种类或工具状态有关的工具条件关联的图像处理，生成抽出了与所述工具条件关联的关联区域的处理后图像；以及判定部，其构成为基于所述处理后图像来判定装设于所述机械臂的所述工具是否满足所述工具条件。2.根据权利要求1所述的机械臂用的工具检查装置，其特征在于，还具备亮度值获取部，其构成为获取所述处理后图像的亮度值，所述判定部构成为基于所获取的所述亮度值来判定所述工具条件是否充足。3.根据权利要求2所述的机械臂用的工具检查装置，其特征在于，所述亮度值获取部构成为获取所述处理后图像的亮度值的总和，所述判定部构成为基于所获取的所述亮度值的所述总和来判定所述工具条件是否充足。4.根据权利要求2所述的机械臂用的工具检查装置，其特征在于，所述亮度值获取部构成为获取利用以下的式(1)确定的亮度值的差分的总和X1，所述式(1)使用了：所述处理后图像中的各像素的亮度值即B
ij
、以及根据所述工具条件对各所述像素设定的亮度值即Bs
ij
，所述判定部构成为基于所获取的所述亮度值的差分的总和X1来判定所述工具条件是否充足，[式子1]i是所述处理后图像的横向的像素数以下的任意的自然数，j是纵向的所述像素数以下的任意的自然数。5.根据权利要求1所述的机械臂用的工具检查装置，其特征在于，还具备：存储部，其存储学习后模型，该学习后模型构成为，当输入与所述处理后图像有关的数据时，输出与所述工具是否满足所述工具条件有关的评价数据；以及评价数据获取部，其构成为获取通过向所述学习后模型输入由所述图像处理部生成的所述处理后图像而输出的所述评价数据，所述判定部构成为基于所获取的所述评价数据来判定所述工具条件是否充足。6.根据权利要求1所述的机械臂用的工具检查装置，其特征在于，所述图像处理部构成为，对所述拍摄图像实施与所述工具...

【专利技术属性】
技术研发人员：平山润太，徳本大，山下智辉，木村宪一郎，
申请(专利权)人：株式会社前川制作所，
类型：发明
国别省市：